Diisobutylaluminiumhydride

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
DIBAL
Structuurformule en molecuulmodel
DIBAH.png
DIBAL-3D-balls.png
Algemeen
Molecuulformule
     (uitleg)
C16H38Al2 (dimeer)
IUPAC-naam Diisobutylaluminium hydride
Andere namen DIBAH; DIBAL; DiBAlH; DIBAL-H; DIBALH
Molmassa 142,22 (monomeer) g/mol
CAS-nummer 1191-15-7
Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand vloeibaar
Kleur kleurloos
Dichtheid 0,798 g/cm³
Smeltpunt –18 °C
Kookpunt 116–118 (1 mmHg) °C
Goed oplosbaar in koolwaterstoffen
Waar mogelijk zijn SI-eenheden gebruikt. Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt. (298,15 K of 25 °C, 1 bar)
Portaal  Portaalicoon   Scheikunde

Diisobutylaluminiumhydride, DIBAL, DIBAL-H of DIBAH, is een reductor met de formule (i-Bu2AlH)2, waar i-Bu staat voor isobutyl (-CH2CH(CH3)2). Deze organoaluminium-verbinding werd oorspronkelijk onderzocht als cokatalysator voor de polymerisatie van alkenen.[1]

Eigenschappen[bewerken]

Zoals de meeste organoaluminiumverbindingen is de structuur van DIBAL waarschijnlijk anders dan men op grond van de formule zou denken. Een aantal technieken, waaronder Röntgendiffractie, geven aan dat de verbinding bestaat als een dimeer en een trimeer bestaande uit tetrahedrale aluminiumcentra die hydrideliganden delen[2]. Hydriden zijn klein en, voor aluminiumverbindindingen, zeer basisch dus vormen zij liever bruggen dan de alkylgroepen. De verbinding wordt daarmee vergelijkbaar met de overeenkomstige boranen, waarin ook 3-center-2-elektronbindingen optreden.

DIBAL kan gemaakt worden door triisobutylaluminium (zelf een dimeer) te verhitten om beta-hydride-eliminatie te geven[3]:

(i-Bu3Al)2 → (i-Bu2AlH)2 + 2 (CH3)2C=CH2

Hoewel DIBAL gekocht kan worden als kleurloze vloeistof wordt het vaker gemaakt en verkocht als een oplossing in organische oplosmiddelen zoals tolueen.

Gebruik in organische synthese[bewerken]

DIBAL is nuttig in organische synthese voor een aantal reducties, waaronder de omzetting van esters en nitrilen naar aldehydes. DIBAL reduceert α-β-onverzadigde esters efficiënt naar de overeenkomstige allylische alcoholen[4]. In contrast, LiAlH4 reduceert esters en acylchlorides naar primaire alcoholen en NaBH4 reduceert maar weinig esters. DIBAL reageert langzaam met elektronarme verbindingen en sneller met elektronrijke verbindingen. Het is dus een elektrofiele reductor terwijl LiAlH4 gezien kan worden als een nucleofiele reductor.

Veiligheid[bewerken]

DIBAL, zoals de meeste alkylaluminiumverbindingen, reageert heftig met zuurstof en water, wat mogelijk tot brand kan leiden.

Bronnen, noten en/of referenties
  1. K. Ziegler, H. Martin and F. Krupp (1960). Metallorganische Verbindungen, XXVII Aluminiumtrialkyle und Dialkyl-Aluminiumhydride Aus Aluminiumisobutyl-Verbindungen. Justus Liebigs Annalen der Chemie 629 (1): 14–19. DOI:10.1002/jlac.19606290103.
  2. Mark F. Self, William T. Pennington and Gregory H. Robinson (1990). Reaction of diisobutylaluminum hydride with a macrocyclic tetradentate secondary amine. Synthesis and molecular structure of [Al(iso-Bu)]2[C10H20N4][Al(iso-Bu)3]2: evidence of an unusual disproportionation of (iso-Bu)2AlH. Inorganica Chimica Acta 175: 151–3. DOI:10.1016/S0020-1693(00)84819-7.
  3. Eisch, J. J. Organometallic Syntheses Volume 2, Academic Press: New York, 1981. ISBN 0-12-234950-4.
  4. Galatsis, P. “Diisobutylaluminum Hydride” in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis John Wiley & Sons: New York, 2001. DOI:10.1002/047084289X.rd245